【特別調査】
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－ＡＩビジネス、脳波ビジネス、ウェアラブル・サービス等の新潮流－
【 【調調査査報報告告書書】】Marketing & Consulting for the mission
株式会社AQU先端テクノロジー総研
AQU Technology Research Institute, Inc.
IT、生命科学の融合領域ビジネス調査プロジェクト
http://www.aqu.com/
【特別調査】
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－ＡＩビジネス、脳波ビジネス、ウェアラブル・サービス等の新潮流－
【 【調調査査報報告告書書】】2017 年 1 月
Marketing & Consulting for the mission
株式会社AQU先端テクノロジー総研
AQU Technology Research Institute, Inc. IT、生命科学の融合領域ビジネス調査プロジェクト http://www.aqu.com/ ISBN 978-4-904660-31-7
はじめに
ＩＴの進化、生命科学の進化が加速し、その融合領域にはビジネスの可能性が広がってい
る 。近年、ＤＮ Ａシー クエンサ ー のコス トの低下、またゲノ ム編集技術の衝撃的 な進 化
（CRISPR-Cas9 など）により、バイオテクノロジー、医療などの世界が大きく変容しようとしてい
る。一方で AI（人工知能）、ビッグデータ解析なども大きく進化している。当調査では DNA、遺
伝子、AI、ビッグデータ、音楽、周波数、脳波、医療、メンタルヘルスケアなどについて２,２００
人の協力を得てアンケート調査を実施、さらにターゲットを絞り、６００人に調査した。その結果、
がんや精神疾患などに悩む人々が、自身または身近に１０％以上いるという、非常に驚くべき
結果になった。（身近に精神疾患者がいる、１２.０％、身近にがん患者がいる１６.９％）
現在、社会の大きな課題として挙げられるものとしてがん、糖尿病をはじめとする五大疾病
がある。中でも、うつなどの精神疾患は増加傾向にあり、国内で３００万人を超えている。なん
とか叡智を結集し、ＩＴなどの先端技術でこれらを激減させる道を切り拓かねばならない！ 医
療ヘルスケア分野における注目されるキーワードはウェアラブル、オーダーメイド、睡眠など
である。中でも睡眠の場合、眠れない、精神的ストレスを持つ人々が多い。この意味でも睡眠
に誘導するウェアラブルサービスの需要は大きい。たとえば、呼吸を整えることで寝付きをサ
ポートするウェアラブルセンサーとスマートフォン用アプリのセット製品「ツーブリーズ」は半年
ほどで、すでに５，０００台を出荷、購入者が増え続け、需要が拡大している。
ＩＴ、生命科学の融合領域で注目したいポイントはディープラーニングなどのＡＩ（人工知
能）テクノロジーによるビッグデータ解析である。中でも医療ヘルスケア、ライフログ分野など
では、ゲノム解析、ライフログ解析などによるビジネスの可能性が広がっている。脳波研究な
どの脳科学と連携することで、人類の生き方を根本的に変容させる可能性を秘めている。当
調査では、遺伝子と音楽、遺伝子と病気、脳波と音楽、脳波と健康などの関連性についても
調べており、ビッグデータ解析に関連した今後のビジネスの可能性は高いと見ている。
当調査では、ヘルスケア関連市場に着目して調査しているが、世界におけるウェアラブル
サービス市場は２０１７年 ３,０００百万ドルを突破、年率３０～４０％の成長が続き、２０２２年に
は、１０,０００百万ドルを超えると予測している。また、脳波センサ関連の、世界におけるブレイ
ンコンピュータインタフェース（BCI）市場は、２０１７年 １,０００百万ドルを突破、近年年率１
０％以上で成長しており、今後も市場は医療ヘルスケアやゲーム・エンタテイメントなどの需要
拡大がけん引して、１５～２２%程度の高成長が続くものと見ている。２０２２年には、２,５００百
万ドルを超えるものと予測している。
なお、ビジネス構想編では、「脳の健康、遺伝子をスイッチオンにする、オーダーメイド音楽
配信サービス」、「音響治療のメカニズムと音楽療法ビジネスの可能性」、「そのヒト特有ＤＮＡ
に対応するマイクロバイオーム・ビジネスの可能性」などについても鋭意まとめている。当調査
報告書は最先端の未来ビジネスを希求する先進的経営者、先進的研究者にとっては場合に
よっては、ミリオン以上の価値があると言えるだろう。当調査報告書が皆様のビジネス開発、
研究開発、製品サービス開発に少しでも寄与できれば幸いである。
ＡＱＵ先端テクノロジー総研
【調査概要】
■ 調査テーマ I IITTT、、、生生生命命命科科科学学学ののの融融融合合合領領領域域域にににおおおけけけるるるビビビジジジネネネススス開開開発発発、、、研研研究究究開開開発発発、、、市市市場場場予予予測測測ににに関関関すすするるる調調調査査査 － －－ＡＡＡＩＩＩビビビジジジネネネススス、、、脳脳脳波波波ビビビジジジネネネススス、、、ウウウェェェアアアラララブブブルルル・・・サササーーービビビススス等等等ののの新新新潮潮潮流流流－－－ 【 【【調調調査査査報報報告告告書書書】】】 【調査ポイントの一例】 ＩＴ、ＡＩ、生命科学の融合で社会の課題を 克服へ ★パノラマ配信サービス ★ＶＲ動画配信サービス ★ＶＲ ＡＲ統合ＨＭＤ ＩＴ ＡＩ ディ ープ ラニング テク ノロジー DNA ウェアラ ブル 生 体 セ ン サ ラ イフ ロ グ etc. オーダーメイド医療 脳波 ＡＩ音楽 サービス オ ーダ ーメイ ドイ ヤホン マイク ロバ イオーム解 析健康サービス 障がい 者支援システム 注 目 サ ー ビ ス 、ビ ジネ ス例 脳波 感性ビジ ネス ＱＯ Ｌ向上音楽サービス 睡眠誘導支援サービス 脳波ＳＮＳ交流サービス 社会的課題 五大疾病 が ん 、 精 神 疾 患 など 相 関 関 係 関 心 度 ラ ンキ ン グ 生命科学 ビ ッグデー タ 解 析 ＡＩスピーカー 脳 科 学 増 加 傾 向 ウェアラブルサービスの市場規模予測（世界市場） 0 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000 8,000 9,000 10,000 2 0 1 4年20 1 5 年20 1 6 年2 01 7 年2 01 8 年2 0 1 9年2 0 2 0年2 0 2 1年 (milions $） 貢 献 す る シス テム サ ー ビス 提 供 ２０２ ２年 ウェアラ ブルサービ ス市 場 世 界１ 10億ド ル 脳 BC I市 場 世 界2 6億ドル 社会 に貢献す るビ ジ ネスは 拡大 （抑 制 ） 201 4 2015 2016 2017 2018 2 019 2020 2021 20 22 2 023 202 4 202 5 （年） （ 応 用 市 場 の 拡 大 ） 市場拡大発展へ 人工頭脳、開発加速 人工頭脳、黎明期 ＡＩ（人工知能）応用市場展望 人工 頭脳応 用産業 の拡大 AI G lOBA L B RA IN 人工 頭脳応 用産業 の拡大 AI G lOBA L B RA IN ●人工知能搭載ロボ ット ●人工頭脳 人工頭脳、利用本格化へ ■ 弱 い AI (特 定 タスクで 人 間 を 凌 駕 ) チェス 、クイ ズ、将棋で人間を凌駕。 医療、教育などに 可能性拡がる。 ●Google、ベン チャー買収 ■強 い AI (創 造 性、感 情 ) 脳のシナプスをシミュレーション ディープ ラーニング開発加速、全脳アーキテクチャに可能性、、 、 ●自動運転車,一部商用化 ●クラウド脳 ●アプリ ●機械翻訳、会議議事録 ●医療クラウドサービス ●チップ ★組み込みシステム 人工知能、人工頭脳は専門知識をサポート 人は創造性、人間性の活動領域にフ ォーカス ※東京 夏季オリンピック （2020年） ● 顧客 価 値の 増 大 ★ウェアラブルデバイス 自然 言語処 理、音 声認識 、画像認 識等の 技術進 展 ★自動運転車 ★クラウド脳サービス ★NPU 、GPU ●人工頭脳の グ ローバルブレイン化 ★ビッグデータ ●脳ICT ●未来予測●企業戦略システム ●国家戦略システム ★M2M ★ロボ ット ディ ープ ラ ーニン グ 音声、静止画 → 動画解析へ応用、発展へ 類似性を認識 → 過去の情報をもとに将来を予測へ 自 然言 語 処理 関 連市 場 2024年 320億ドル CAGR 21.0% 自 然言 語 処理 関 連市 場 2024年 320億ドル CAGR 21.0% ●スーパーコンピュータの処理性能、 人間の脳をシミ ュレーション可能 (2025年、レイ・カーツワイル) ●自動車産業、構造変革へ ●教育、コーチング ●人工頭脳チップの埋め込み Ａ Ｉ関連 産 業 （国 内） 2020年 23兆円 2030年 86兆円 Ａ Ｉ関連 産 業 （国 内） 2020年 23兆円 2030年 86兆円 ●脳センサＡＩ音楽 ●生命科学と融合進展 健康 医療 環境 流通 製造 交通 農業 防災 ビジネス エネルギー エンタテイメント ファッション その他 健康 医療 環境 流通 製造 交通 農業 防災 ビジネス エネルギー エンタテイメント ファッション その他 解 析 サ ー ビス ソ リ ュー シ ョン 企業 ビ ッ グ デ ー タ データ サイエンティスト シ ス テ ム解 析 トレンド、流行 将来予測 販促マーケティング 危険箇所の発見 注目されるＡＩによるビッグデータ解析 Ａ Ｉ、 デ ィ ー プ ラ ー ニ ン グ テ ク ノ ロ ジ ー さまざま な業種 を支援 課 題 、悩 み → 解 析 依 頼 成 功 確 率 の ア ッ プ 、 ユ ー ザ ー 分 析 、 将 来 予 測 な ど ※M2M機器から発 生す るデ ータトラ フィック量、 全世 界で2012～ 2017年、年 平均 成長率 89％ 遺 伝 子 解 析 脳 波 生 体 情 報 解 析 ラ イ フ ロ グ 解 析 遺 伝 子 解 析 脳 波 生 体 情 報 解 析 ラ イフ ロ グ 解 析 ＢＣＩ市場、ウェアラブルサービス市場と脳波コミュニケーション ウェアラブルサービスの市場規模 予測（世界市場 ） 0 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000 8,000 9,000 10,000 2014年 2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 2020年 2021年 (milions $） 0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 （百万ドル） 2 01 6年20 17年20 18年20 19年2 02 0年2 02 1年2 02 2年 ＢＣＩの 用途 別市 場規模と市 場予測 その他（マーケティン グほか） トレ ーニン グ・スポーツ ゲーム・エ ン ターテ イ メン ト コミュ ニケーシ ョ ン ・コン トロ ール 医療ヘルスケア ●コードレス、リアルタ イムコミュニケー ション、いつでもどこでも、つながっている ●個 人意識 を持ちながら、必要 に応じて、集合知 、集合 意識につながる ●第 一段階 は家族、 恋人、第 二段階 は友人 、会社、そして…。 ●実 現は、３０年後 、５０年 後？ プロ トタ イプは１０年後？ 【脳 波によ る集 合知、集 合意 識に つながる システム（仮説 ）】 未来 に おける 、脳波 コミ ュニケー ションの 可能 性 BC I(脳 セン サー )利用 者 集 合意 識 BC I(脳 セン サー )ネットワー ク （ ＳＮ Ｓ） ※調査の一部 ■ 調査スケジュール 2016 年 8 月 1 日～2017 年 1 月 20 日 ■ 調査担当Marketing & Consulting for the mission
株式会社AQU先端テクノロジー総研
AQU Technology Research Institute, Inc.
IT、生命科学融合領域市場調査プロジェクト http://www.aqu.com/
【目次】
はじめに
調査概要
※ 第１章 ～ 第４章 → 上巻第１章．脳波センサの開発動向、脳波研究の動向、BCI の市場予測
... 1 １．脳波センサの開発動向と市場展望 ... 2 （１）．脳波センサの概要 ... 2 （a）．脳波の概要と脳波の種類... 2 （b）．脳波センサの利用 ... 3 （c）．脳波の歴史... 4 （２）．BMI(BCI)における脳波センサの位置づけ... 5 （３）．センサ市場において高成長が期待される生体センサ ... 6 （４）．生体センサにおける脳波センサの新潮流 ... 6 （５）．脳波センサの開発動向と注目企業機関の動向... 7 （６）．脳波センサ、脳計測センサの応用製品サービス...11 （７）．脳波センサ、脳計測センサの用途...12 （８）．脳波センサ、脳計測センサの応用分野 ...13 ２．BMI、BCI(脳インタフェースシステム)の市場展望と予測...14 （１）．BMI、BCI の定義...14 （２）．BMI、BCI の種類...14 （３）．利用法による分類...15 （４）．医療用の分類...16 （５）．BCI の市場規模と市場予測...16 （a）．BCI の市場規模と予測（世界市場）...16 （b）．BCI の参入企業の動向...18 （c）．BCI の用途別市場規模と予測 ...18 （d）．今後 BCI の注目される応用分野とビジネス着眼点...20 （６）． BMI、BCI の将来展望と可能性...21 （７）． つながる集団意識、脳情報通信ネットワークの可能性...22第２章．ウェアラブル音楽／ヘルスケアサービスの市場規模と市場展望
...25 １．ウェアラブルサービスの動向...26 （１）．ウェアラブルデバイスの製品動向 ...26 （２）．ウェアラブルデバイス、およびサービスの市場規模と市場予測 ...27 （３）．ウェアラブルサービスの市場規模と市場予測...28 （４）．ウェアラブルサービスにおける新潮流...29 （５）．その他関連情報（ワイヤレスモジュール、ＩｏＴデバイス、メーカー出荷動向）...30 ２．音楽配信サービスおよびサウンド業務市場の動向...34 （１）．音楽配信サービスの市場規模、市場動向...34 （２）．主要音楽配信サービスの特徴とポイント ...40 （３）．業務用サウンドシステムの動向...43 （４）．ヘッドフォン、スピーカー、イヤホン市場の動向 ...45 （５）．オーダーメイド・コードレス・イヤホンの動向 ...52 （６）．特殊コンテンツ(特殊音源、アフファーメーションなど)の動向 ...53（７）．その他関連情報（ソルフェジオ周波数）...55 ３．聴覚のメカニズムと補聴器市場の動向...57 （１）．聴覚のメカニズム...57 （２）．補聴器の市場規模と市場動向...59 （３）．主力企業の開発動向とポイント...64 （４）．骨伝導製品の動向...64 （５）．カスタム IEM（インイヤーモニター）の動向...67 （６）．その他関連情報 (オシャレ集音器イヤホース・ジュエリー)...71 ４．精神疾患とメンタル・ヘルスケアサービスの可能性...72 （１）．精神疾患の現状...72 （２）．期待されるサービス ...74 （３）．オーダーメイド医療とオーダーメイド・ヘルスケアサービス...75 （４）．音楽、呼吸、香りなどの活用による、スマホアプリの新潮流 ...76
第３章．人工知能 (AI) ／ビッグデータ解析の市場動向と今後のビジネス展望
78 １．人工知能 (AI) ビジネスにおける新潮流、ＡＩテクノロジーと生命科学の融合...79 （１）．ＡＩビジネスにおける新潮流 ...79 （２）．ＡＩテクノロジーと生命科学の融合...79 （３）．ＡＩによるビッグデータ解析の今後の可能性...81 （４）．ＡＩ開発における世界の動向と日本のミッション...83 （a）．人工知能開発における世界の動向...83 （b）．人工知能における日本の使命、ミッション...91 ２．人工知能 (AI) の開発動向、ビジネス着眼と今後の展望...95 （１）．人工知能の概要...95 （２）．人工知能の歴史...95 （３）．人工知能の利用形態 ...96 （４）．脳型コンピュータの概要...97 （５）．脳科学とコンピュータ･サイエンスの融合領域に見るビジネスインパクト...99 （６）．人工知能 の開発動向... 100 （７）．注目されるディープラーニングの開発、実用化の動向... 102 （８）．人工知能の今後の市場展望とシンギュラリティ... 103 （９）．ディープラーニングの課題と今後の展望... 105 （１０）．人工知能の利用、用途の動向... 106 （１１）．初期の人工頭脳、ニューロモーフィック･チップの動向... 109 （１２）．世界のブレインプロジェクトと日本企業のミッション ... 111 （１３）．クラウドロボティクスの可能性... 114 （１４）．クラウド脳へ向かう Google の戦略... 116 （１５）．全脳アプローチによる AI 開発の可能性 ... 117 （１６）．量子コンピュータの AI への応用 ... 121 （１７）．汎用人工知能の開発動向 ... 122 （１８）．ディベート AI、ソリューションＡＩの可能性... 128 （１９）．フレンドリーＡＩの可能性、ブロックチェーン ... 134 （２０）．ＳＯＩＮＮの可能性... 136 （２１）．分身ロボットの最新動向とロボットの知能化の動向... 140 （２２）．人工知能 (AI) 関連市場の動向と市場展望... 142 （a）．人工知能関連産業の市場規模、市場展望... 142 （b）．人工知能の応用分野別動向... 146 （２３）．その他関連情報（AI 音楽、その他）... 149 ３．人工知能による、ビッグデータ解析サービスの動向... 153 （１）．ビッグデータ解析の現状 ... 153 （２）．加速する、ビッグデータ・ビジネスの動向 ... 154 （３）．人工知能を応用したビッグデータ解析ビジネスの動向 ... 156（４）．ビッグデータの市場規模と市場動向... 160 （５）．人工知能分野におけるコンペティションの動向... 161 （ａ）．人工知能とビッグデータ ... 161 （ｂ）．コンペティション概要 ... 162 （ｃ）．国際会議、コンペティション等の動向... 163 （ｄ）．コンペの例 ... 169 （ｅ）．事例、Kaggle... 171 ４．医療、ヘルスケア、ライフログにおける AI ビッグデータ解析サービスの可能性 ... 174 （１）．病気と遺伝子の関係性とデータベース化 ... 174 （２）．音楽の種類・周波数と脳内ホルモンの関係性... 175 （３）．音楽と睡眠、医療・福祉・健康分野向け音楽コンテンツ... 177 （４）．医療ビッグデータベースを活用したオーダーメイド医療 ... 182 （５）．その他関連情報（健康医療ビッグデータ/生物資源共有プラットフォームほか） .. 185
第４章．生命科学領域における最先端技術の動向と市場展望、ビジネス開発
190 １．生命科学領域における最先端技術の動向と市場展望... 191 （１）．DNA、遺伝子の概要 ... 191 （２）．ゲノム編集技術... 193 （３）．新技術 CRISPR/Cas9 のインパクト... 195 （４）．微生物とビッグデータ、ＡＩ解析... 197 （５）．マイクロバイオーム（微生物叢）とビッグデータ、ＡＩ解析... 199 （６）．オートファジーの開発と応用可能性 ... 200 （７）．生物による物質製造、スマートセルインダストリーの可能性... 200 （８）．ナノテクノロジー・材料分野の動向... 205 （９）．関連市場の展望(再生医療、バイオテクノロジー、DNA シークエンシング市場)... 206 （１０）．その他関連情報 （先端医療、オーダーメイド医療方法、代替医療ほか）... 209 ２．融合領域における、新発想、仮説、未来型研究開発、ビジネス着眼 ... 215 （１）．生命科学とＩＴの融合、新潮流... 215 （２）．最先端物理学、高次元科学と DNA... 217 （３）．世界は波でできている、フーリエ変換とシンセサイザー... 220 （４）．脳ホログラフィ理論、響き合う生命、意識、宇宙... 221 （５）．人類の進化とＤＮＡ、宇宙との関係... 223 （６）．３重螺旋のＤＮＡと、これからの人類 ... 225 （７）．放射能対策、ＤＮＡ修復、水ビジネス ... 227 （８）．眠れない人向け、呼吸音楽アプリ... 230 （９）．神経伝達物質と音楽、香りの相関関係 ... 232 （１０）．遺伝子をＯＮ／ＯＦＦにする環境要因と、意識科学、宇宙科学 ... 237 （１１）．音響技術と意識テクノロジーの進化 ... 241 （１２）．認知科学と認識テクノロジー... 244 （１３）．脳 ICT の開発と市場展望 ... 245 （１４）．意識テクノロジーとイメージテクノロジー... 249 （１５）．宇宙と人間の関係性、脳と認識テクノロジー... 253 （１６）．ウェアラブル脳波コミュニケーション、脳 ICT の研究、製品開発... 256 ※ 第５章 ～ 第７章 → 下巻第５章．注目企業機関の動向
... 261 １．BCI、脳波センサー関連... 262 （１）．Emotive Systems,Inc... 262（２）．NeuroSky Inc... 266 （３）．大阪大学 ... 270 （４）．産業技術総合研究所 ... 272 （５）．OpenBCI ... 275 （６）．その他（NICT、ATR、脳力開発研究所、プロアシスト、電通サイエンスジャム他） 280 ２． ＤＮＡ、医療オーダーメイド、ヘルスケア関連... 292 （１）．IBM Corporation... 292 （２）．Google Inc. ... 298 （３）．日本医療研究開発機構（AMED）... 303 （４）．Amazon.com, Inc... 307 （５）．Microsoft Corporation... 309 （６）．その他 （ヤフー、ジェネシスヘルスケア、ディー・エヌ・エー、日立製作所）... 311 ３． スピーカー、ヘッドホン、イヤホン、ウェアラブル関連 ... 315 （１）．Amazon.com, Inc... 315 （２）．Google Inc. ... 317 （３）．オンキヨー株式会社... 318 （４）．ソニー株式会社... 321 （５）．日本コンピュータ・ダイナミクス株式会社 ... 324 （６）．その他 （サルーステック、京セラ、Rockatoo、ZUNGLE、NEC、東京大学） ... 325 ４． 音楽感性コンテンツ、データサービス関連... 334 （１）．株式会社リトルソフトウェア ... 334 （２）．エル・プロデュース 井出 音 研究所... 340 （３）．株式会社ＵＳＥＮ... 343 （４）．株式会社日立システムズ ... 348 （５）．エブリセンスジャパン株式会社... 352 （６）．その他 (株式会社ねむログ、ハーバード大学、ニューロウェア )... 356 ５． ＡＩ・ディープラーニング関連 (日本企業)... 359 （１）．Preferred Networks（PFN）... 359 （２）．エルピクセル株式会社... 366 （３）．SOINN 株式会社... 369 （４）．日本電気株式会社 (NEC)... 374 （５）．富士通株式会社... 383 （６）．株式会社日立製作所 ... 386 （７）．NTT データ／ＮＴＴ ... 388 （８）．株式会社 UBIC ... 390
（９）．リクルート（Recruit Institute of Technology）... 392
（１０）．産業技術総合研究所... 395 （１１）．その他、（ＡＩビジネス関連） ... 397 パナソニック ソニー ドワンゴ クロスコンパス デンソー Studio Ousia Nextremer テクノスジャパン データセクション サイオステクノロジー エヌアイディ インテージ ＣＹＢＥＲＤＹＮＥ ホットリンク ＴＩＳ ６． ＡＩ・ディープラーニング関連 (海外企業)... 401
（１）．Google, Google DeepMind ... 401
（２）．Facebook ... 405 （３）．Microsoft ... 405 （４）．Amazon ... 408 （５）．IBM ... 410 （６）．Baidu ... 411 （７）．MetaMind ... 412 （８）．Cycorp ... 413 （９）．Twitter, Madbits ... 414 （１０）．NVIDIA ... 414 （１１）．その他 （ベンチャー、スタートアップなど） ... 415
Sift Science The Grid Wise.io Diffbot Idibon Palantir StreetLight Data Enlitic Yahoo! SkyPhrase Clarifai Dato
Vicarious Scaled Inference Nervana Systems Senllent Technologles The Grld Skydio
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